Silicones pour applications haute et moyenne ... - Wacker Chemie

SILICONES
POUR APPLICATIONS
HAUTE ET MOYENNE TENSION
CREATING TOMORROW’S SOLUTIONS
1

LES SILICONES DE WACKER
ACCROISSENT LA SÉCURITÉ DE
FONCTIONNEMENT ET LA LONGÉVITÉ
Les silicones sont d’excellents
isolants pour les applications haute
et moyenne tension en raison de
leur structure moléculaire. Par
exemple, les isolateurs en silicone
recouverts d’une couche de pollution
présentent une résistance
aux courants de cheminement plus
haute que les modèles en porcelaine,
en verre ou en EPDM. Les
décharges électriques sont évitées
même dans des conditions de
pollution extrêmes.
Mais leurs avantages ne se limitent
pas aux isolateurs. Aujourd’hui, on
utilise les silicones isolants dans
toutes les applications MT et HT
exigeant une haute sécurité de fonctionnement
et une grande longévité,
par ex. dans les transformateurs,
sous forme d’huile, ou dans les
extrémités de câbles haute tension.
POWERSIL ® et ELASTOSIL ® sont des marques
déposées de la société Wacker Chemie AG.
40 ans de recherche au service
de la sécurité des réseaux de
transmission
WACKER développe de nouveaux
produits silicones depuis plus de
quarante ans. Autrefois principalement
axée sur les formulations, la
recherche doit aujourd’hui de plus en
plus intégrer les aspects économique
et écologique de la production. Pour
répondre à ces exigences croissantes,
WACKER optimise sa gamme
et développe de nouveaux produits
en permanence, et travaille par ex.
actuellement sur la recherche de
silicones réticulant plus rapidement
en consommant moins d’énergie.
Le plus grand fabricant de
silicones pour applications haute
et moyenne tension
Avec sa gamme POWERSIL ® ,
WACKER fut le premier fabricant
de silicones à proposer une palette
complète d’élastomères silicones isolants
et électriquement conducteurs
pour équipements haute et moyenne
tension. À ce jour, des générations
entières d’isolateurs et de pièces
d’isolation ont été fabriquées avec les
silicones de WACKER.
Production mondiale – Service local
Les silicones de WACKER sont fabriqués
selon les mêmes standards de
qualité dans différents sites de production
autour du globe. Parallèlement,
les centres techniques répartis dans
le monde entier conseillent les clients
sur le choix des produits, le processus
de production et les spécifications des
produits finaux.
Pour de plus amples informations :
www.wacker.com
3

SOMMAIRE
Chapitre 1 : les silicones WACKER Page 7
1.1 Propriétés des silicones
1.2 Groupes de silicones
1.3 Applications typiques des silicones
1.4 Notre objectif
Chapitre 2 : isolateurs / revêtement d’isolateurs Page 19
2.1 Isolateurs / parafoudres
2.2 Isolateurs creux
2.3 Application d’un revêtement silicone sur isolateurs
Chapitre 3 : accessoires de câbles Page 27
3.1 Accessoires de câbles
3.2 Contrôle du champ électrique dans les accessoires de câbles
3.3 Accessoires de câbles : silicones et spécifications
Chapitre 4 : silicones isolants Page 37
4.1 Huiles silicones
4.2 Gels silicones
Chapitre 5 : produits auxiliaires Page 41
Promoteurs d’adhérence
Aides au montage « slip­on »
Caoutchouc de réparation
Adhésifs silicones
Démoulants silicones
Chapitre 6 : Procédés de transformation Page 45
6.1 Moulage par injection
6.2 Moulage / coulée basse­pression
6.3 Extrusion
Innovations Page 50
WACKER en bref Page 51
5

CHAPITRE 1 :
LES SILICONES WACKER
Sommaire
1.1 Propriétés des silicones Page 8
Caractéristiques générales, structure moléculaire
et propriétés fondamentales pour les diverses applications.
1.2 Groupes de silicones Page 12
Caractéristiques des différents groupes de produits :
élastomères, gels, huiles et résines.
1.3 Applications typiques des silicones Page 15
Applications typiques, propriétés clés et avantages
par rapport aux isolants conventionnels.
1.4 Notre objectif Page 16
Hauts critères de qualité des produits WACKER
et bénéfice pour les clients.
7
LES SILICONES DE WACKER

1.1 PROPRIÉTÉS DES SILICONES
En raison de leur structure
chimique, les silicones sont parfaitement
adaptés aux applications
moyenne et haute tension
et présentent de nombreuses
propriétés électriques, physiques,
mécaniques et chimiques particulièrement
intéressantes.
Hydrophobicité
Par rapport aux autres matériaux, les
silicones se distinguent par un très
haut pouvoir imperméabilisant à long
terme, appelé hydrophobicité : l’eau
ne pénètre pas dans les pièces d’isolation
en élastomères silicones, mais
perle à la surface, même au bout de
nombreuses années. Ils minimisent les
courants de cheminement et évitent
les décharges dues au contournement
électrique, même si la surface est
fortement polluée, car ils transmettent
leurs propriétés hydrophobes
à la couche de dépôts par transfert
d’hydrophobie. L’application d’un
revêtement silicone à posteriori sur les
isolateurs en verre ou en porcelaine
permet d’obtenir le même effet et
supprime les opérations de nettoyage
difficiles, jusqu’à présent nécessaires.
8
Tenue aux UV et aux intempéries
Par comparaison aux autres matériaux,
les élastomères silicones
sont très résistants au rayonnement
ultraviolet. Même les climats agressifs
des régions côtières ou désertiques
n’entament pratiquement pas leurs
propriétés : l’élastomère silicone
POWERSIL ® 310 ne présente par
exemple qu’une légère altération de
ses propriétés mécaniques après un
test accéléré d’exposition aux intempéries
de 3 000 heures.
Tenue au feu
Le point d’inflammation des silicones
se situe au­delà de 340 °Celsius, d’où
leur haute sécurité de fonctionnement.
Et en cas d’inflammation, ils ne dégagent
pas de gaz toxiques. C’est pourquoi
on les utilise principalement dans
les applications exigeant une haute
protection anti­incendie, comme par
ex. dans le métro ou dans les tours
d’immeubles.
Élasticité
La très haute élasticité des isolants
silicones facilite le montage et permet
l’utilisation de nouvelles techniques de
montage, comme par ex. la rétraction
à froid pour les accessoires de câbles.
Par ailleurs, les silicones conservent
leur élasticité jusqu’à ­45 °C et conviennent
de ce fait aux applications
en haute altitude ou dans les régions
polaires.
Propriétés diélectriques
Les silicones présentent une haute
résistance électrique et un faible facteur
de perte diélectrique. Par rapport
aux autres isolants, leur vieillissement
électrique est très faible.
Thermostabilité
Les silicones sont très résistants aux
contraintes thermiques en raison de
leur structure chimique.

1.1 PROPRIÉTÉS DES SILICONES
RÉCAPITULATIF
Hydrophobicité
L’eau ne peut pas s’étaler sur les silicones
qui imperméabilisent la couche de pollution
par transfert d’hydrophobicité.
Tenue aux UV
La stabilité de la chaîne Si­O confère
aux silicones une haute résistance au spectre
ultraviolet de la lumière solaire.
Tenue au feu
La température d'inflammation des silicones
se situe au­delà de 340 °C. Leur combustion
ne dégage aucune substance toxique ou
corrosive.
Élasticité
Par comparaison aux autres caoutchoucs, les
élastomères silicones présentent une élasticité
exceptionnelle et durable jusqu’à ­45 °C.
Propriétés diélectriques
Les isolants silicones présentent de faibles
pertes diélectriques, une très haute résistance
électrique ainsi qu’une haute rigidité diélectrique
sur une longue durée.
Thermostabilité
LES SILICONES WACKER
Propriété Avantages pour les applications
moyenne et haute tension
Les huiles silicones sont thermostables à long
terme, jusqu'à 180 °C, même en présence
d'oxygène atmosphérique, et supportent des
températures encore plus élevées sur une
courte durée.
Sécurité accrue
Minimisation du risque de décharge
électrique due à la couche de pollution, d’où
une plus grande sécurité par rapport aux
isolants conventionnels.
Utilisation en extérieur
Parfaite convenance applications en plein air.
Haute protection anti­incendie
Utilisation dans les lieux exigeant une haute
protection anti­incendie, comme les tours
d'immeubles, les locomotives, les navires,
les hôpitaux et le métro.
Large plage de température
Montage des éléments isolants à basse
température. Pas de perte d'élasticité sous
exposition permanente aux très hautes ou
très basses températures.
Plus grande longévité
Ralentissement significatif du vieillissement
électrique, d’où une nette augmentation de la
durée de vie par rapport aux autres isolants,
sous contraintes identiques.
Meilleur rendement
Température de fonctionnement plus élevée
que celle des autres isolants, autorisant une
meilleure exploitation des transformateurs.
9
LES SILICONES DE WACKER

1.1 PROPRIÉTÉS DES SILICONES
PROPRIÉTÉS FONDAMENTALES
Importance des propriétés selon l’application
10
Hydrophobicité
Tenue aux UV Élastomères
silicones de
basse
viscosité
Tenue au feu Élasticité à
long terme
Propriétés
diélectriques
Huiles silicones
pour transformateurs
modernes
● ●
Manchons de câbles ● ●
Extrémités de câbles ● ● ● ● ●
Parafoudres ● ● ●
Isolateurs creux
composites
Isolateurs
composites
Revêtement silicone
des isolateurs
● = Propriété fondamentale
● = Autre propriété importante pour cette application
● ● ● ●
● ● ●
●
On utilise des isolateurs en silicone
dans les réseaux de transmission
depuis plus de 40 ans et ce, pour
des raisons différentes pour chaque
nouvelle application.
Propriétés fondamentales pour les
applications électriques
Au cours des 40 dernières années,
les silicones ont conquis de nombreux
secteurs de la transmission et de la
distribution, chaque nouvelle application
exigeant une autre propriété clé,
en plus des avantages déjà connus.
Initialement, l’effet hydrophobe des
silicones était la propriété numéro
un pour la protection des isolateurs,
puis plus tard, la tenue aux UV des
élastomères silicones primait. Mais
les propriétés fondamentales pour
les diverses applications sont restées
pratiquement les mêmes jusqu’à aujourd’hui.
Seule exception : les huiles
pour transformateurs, dont la tenue au
feu était au départ le principal objectif
alors qu’aujourd’hui la stabilité thermique
est au centre de la recherche.
Stabilité
thermique
●

1.1 PROPRIÉTÉS DES SILICONES
STRUCTURE MOLÉCULAIRE
DES SILICONES
L’excellente stabilité et la grande
liberté de formulation des silicones
sont ancrées dans le motif de base.
C’est là que résident leur grand
avantage et leur supériorité par
rapport aux autres matériaux.
Les silicones sont un groupe particulier
de matières plastiques, car
habituellement, le terme de plastique
sous­entend de « matière organique » ;
mais les silicones sont des matériaux
« semi­organiques ».
Stabilité exceptionnelle
La structure des silicones, ou chimiquement
parlant, des polyorganosiloxanes,
est analogue à la structure
organique du quartz modifié. Leur
motif de base se compose d’une
alternance d’atomes de silicium et
d’oxygène. La haute énergie de liaison
du chaînon de base silicium­oxygène
(Si­O­Si­O) confère aux silicones une
haute stabilité minérale, nettement
supérieure à celle des polymères
à motif carbone (C­C), comme par
exl’EPDM. À titre de comparaison,
l’énergie des liaisons C­C est de
348 kJ/mol et celle d’une liaison Si­O
de 444 kJ/mol. La lumière solaire de
courtes longueurs d’ondes (300 nm),
renfermant une énergie d’environ
6,2 x 10 ­22 kJ (= 398 kJ/mol), peut
entraîner la rupture des liaisons C­C
tandis que la liaison Si­O reste stable.
Structure chimique d’un polymère silicone linéaire
O
CH 3
CH 3
Si
Grande liberté de formulation
Le motif de base du silicone peut être
modifié dans différentes directions
par l’apport de groupes organiques
contenant du carbone afin d’obtenir
des propriétés spécifiques pour une
application déterminée. La greffe de
groupements phényle conduit par
exemple à une excellente flexibilité à
froid.
O
CH 3
Si
CH 3
O
CH 3
Si
CH 3
O
O
Si
CH 3
Produits sur mesure pour
applications électriques
Les spécialistes de WACKER créent
des isolants silicones pour réseaux
de transmission depuis plus de 40 ans
et développent des produits spécialement
adaptés à vos applications et vos
procédés de transformation en conformité
avec la législation locale. Pour
plus d’informations, contactez votre
con seiller WACKER.
O
CH 3
Si
CH 3
CH 3
11
LES SILICONES DE WACKER

1.2 GROUPES DE SILICONES
Élastomères silicones
Les élastomères silicones et les silicones
de revêtement forment le plus
grand groupe de produits silicones
et sont optimisés en permanence en
raison de la grande variété d’applications.
Ils sont fabriqués à partir de
polymères silicones. Les caoutchoucs
sont subdivisés en plusieurs catégories
selon leur viscosité et leur mode
de réticulation. Tandis qu’autrefois
les pièces isolantes étaient souvent
réalisées par moulage de caoutchouc
silicone RTV­2, aujourd’hui, les procédés
se diversifient.
Gels silicones
Les gels silicones sont un groupe particulier
d’isolants et peuvent remplacer
les huiles ou les élastomères, suivant
le type d’application. Par rapport aux
12
huiles, ils réduisent le risque de fuites.
Et comparés aux élastomères, ils
remplissent parfaitement les cavités
de géométrie complexe et adhèrent
solidement aux parois intérieures
des pièces. Les gels silicones sont
la plupart du temps des produits bicomposants
de basse viscosité.
Huiles silicones
Les huiles silicones ont fait leurs
preuves dans le refroidissement
et l’isolation des transformateurs
modernes et du fait de leur excellente
stabilité thermique, de nouvelles
applications exigeant des propriétés
similaires ne sauraient tarder. Elles
sont également beaucoup utilisées
dans les accessoires de câbles haute
tension. Les huiles silicones sont des
polymères linéaires pouvant présenter
une longueur de chaîne de deux à
1 000 atomes Si, voire beaucoup
plus, en alternance avec des ponts
oxygène.
Résines siloxanes
Les résines siloxanes se distinguent
par leur haute stabilité thermique,
une propriété que l’on exploite dans
l’isolation des grosses installations
électriques. Leur excellente résistance
à la chaleur devrait conduire tôt ou
tard à de nouvelles applications.

Les élastomères silicones – Tableau récapitulatif
Élastomères silicones Rapport
de mélange
Élastomères
bicomposants de
basse viscosité
Élastomères liquides
bicomposants de basse
viscosité
Élastomères liquides
bicomposants
Élastomères solides
mono­ ou
bicomposants
RTV = réticulant à température ambiante
POWERSIL ® XLR ® = caoutchouc extra-liquide
LSR = caoutchouc silicone liquide
Abréviation Procédé de
transformation
9 :1 RTV­2 Moulage / coulée
basse­pression
1/1 POWERSIL ®
XLR ®
Coulée via unité
de dosage et de
mélange
1/1 LSR Moulage par
injection
– HTV (allemand)
HCR (anglais)
EVC (français)
Moulage
par injection,
extrusion
EVC = élastomère vulcanisable à chaud
HCR = caoutchouc de silicone solide
Propriétés
• Bonnes propriétés électriques
• Propriétés mécaniques moyennes
• Technologie de transformation complexe
• Combinaison idéale de propriétés électriques
et mécaniques
• Fort potentiel de développement pour les machines
de transformation et les caoutchoucs dans le futur.
• Excellentes propriétés mécaniques
• Grande palette de produits avec par ex.
formulations modifiées conductrices et variantes
pour applications en plein air
• Potentiel d’innovations et possibilités de modification
• Vaste gamme de produits pour différents procédés
de transformation, tels que le moulage par injection
et l’extrusion
• Types modifiés conducteurs et variantes pour
applications en plein air
• Nombreuses possibilités de modification du procédé
de réticulation, de la couleur et d’autres propriétés
13
LES SILICONES DE WACKER

1.3 APPLICATIONS TYPIQUES
DES SILICONES
Applications Famille de
produits
Revêtement d’isolateurs
(et autres pièces d’isolation)
>> Pages 24 à 25
Isolateurs composites
en silicone
>> Pages 20 à 21
Isolateurs composites creux
en silicone
>> Pages 22 à 23
Parafoudres
>> Pages 20 à 21
Extrémités de câbles
>> Pages 28 à 35
Manchons de câbles
>> Pages 28 à 35
Applications des gels silicones
>> Page 39
Fluide pour transformateurs
>> Page 38
Propriété clé Avantage par rapport aux
isolants conventionnels
• RTV­1 Hydrophobie • Faible courant de cheminement
• Plus haute tension de contournement
de la couche de pollution
• Coûts de maintenance réduits
• Plus grande longévité
• HTV
• RTV­2
• LSR
• HTV
• RTV­2
• LSR
• HTV
• RTV­2
• LSR
• HTV
• RTV­2
• LSR
• HTV
• RTV­2
• LSR
Tenue aux UV • Faible courant de cheminement
• Plus haute tension de contournement
de la couche de pollution
• Coûts de maintenance réduits
• Plus grande longévité
Tenue aux UV + propriétés de
transformation
Sécurité en cas de surcharge
et tenue au feu
• Faible courant de cheminement
• Plus haute tension de contournement
de la couche de pollution
• Coûts de maintenance réduits
• Plus grande longévité
• Plus grande sécurité
Élasticité à long terme • Plus grande longévité
• Coûts de maintenance réduits
ou nuls
Stabilité des principales propriétés
électriques et mécaniques sur la plage
de températures des applications
Protection anti­fuite et comportement
des gels pendant la phase transitoire
lors des changements de température
• Plus grande longévité, coûts de
maintenance réduits ou nuls
• Plus grand respect de
l’environnement
• Huiles silicones Stabilité thermique et tenue au feu • Très haute protection anti­
incendie, réduction de la taille
15
LES SILICONES DE WACKER

1.4 NOTRE OBJECTIF :
AMÉLIORER LA PRÉSENCE LOCALE
ET LA QUALITÉ
Profitez du savoir­faire des
spécialistes des silicones de WACKER
Nous vous transmettons volontiers les
résultats de nos recherches. Vous avez
besoin d’un conseil au sujet d’un procédé
ou vous souhaitez développer avec
nous une nouvelle application ? Nos
conseillers sont à votre écoute.
Les centres techniques de WACKER
Nos centres techniques répartis dans
le monde entier et équipés des toutes
dernières technologies, cherchent la
solution répondant exactement à vos
besoins, qu’il s’agisse de modifications
de produits, d’optimisations de formulations,
de tests en conformité avec les
standards ou de mise en œuvre.
16
La présence locale est déjà réalité
chez WACKER et au cours des
décennies, de nombreux produits
silicones ont été développés en
étroite collaboration avec les
clients.
Produits silicones sur mesure
Les spécialistes de WACKER développent
des solutions sur mesure,
calquées sur les exigences du marché
avec au centre de leurs activités,
• l’optimisation des propriétés mécaniques
et électriques, telles que par
ex. la résistance aux courants de
cheminement,
• l’optimisation des procédés de
transformation du client, et
• l’adaptation aux normes
internationales.
Nombreuses procédures d’essai
WACKER dispose de laboratoires
autour du globe qui testent les élastomères
silicones d’après les normes
actuelles, et fournit d’importantes
ressources en termes de recherche et
de technologies, contribuant au développement
de nouvelles procédures
d’essai. Les spécialistes des silicones
de WACKER ont récemment participé
au développement de plusieurs
nouveaux procédés, comme par ex.
certaines méthodes d’évaluation de
l’hydrophobie ou d’analyse et d’évaluation
de la stabilité de la conductivité
électrique des élastomères silicones
chargés de noir de carbone. Les méthodes
d’évaluation de la résistance
électrique des élastomères silicones
constituent actuellement un nouveau
champ de recherche.

Coopération au sein des
commissions internationales
Les experts de WACKER sont
membres de nombreuses commissions
et groupes de travail internationaux
dont la Commission allemande
de l’électrotechnique, élec tronique
et ingénierie de l’information (DKE),
le Conseil International des Grands
Réseaux Électriques (CIGRE) et la
Commission Électrotechnique Internationale
(IEC). Partout où cela est
possible, WACKER participe activement
aux comités de normalisation
où elle représente les intérêts des
clients.
Exploitation des tout nouveaux
résultats de recherche
Le département de recherche de
WACKER dédié aux silicones, permet
aux clients d’accéder aux nouvelles
découvertes scientifiques et aux dernières
technologies en date.
Procédés de fabrication
mondialement certifiés
Les produits silicones de WACKER
sont fabriqués d’après des méthodes
mondialement certifiées, garantissant
une qualité constante à long terme
aux entreprises de transformation.
Le centre technique WACKER
Dans notre centre technique, nous
testons les prototypes et les produits
optimisés sur des installations de production
modernes (extrusion et moulage
par injection). Bien entendu, nous vous
conseillons aussi sur votre site de
production.
La WACKER ACADEMY
Dans notre centre de formation, nous
vous transmettons nos connaissances
issues de 80 années d’expérience de
marché. Des bases de la chimie aux
innovations en passant par les applications
spécifiquement régionales, nos
stages sont une plate­forme offrant aux
participants la possibilité de parfaire et
d’échanger leurs compétences.
17
LES SILICONES DE WACKER

CHAPITRE 2 :
ISOLATEURS / REVÊTEMENT
D’ISOLATEURS
Sommaire
2.1 Isolateurs/Parafoudres Page 20
Avantages des silicones dans les isolateurs à long fût
et facteurs déterminants pour leur fabrication.
2.2 Isolateurs creux Page 22
Raisons de l’utilisation des silicones dans les
isolateurs creux. Procédés de fabrication et types de
silicones les mieux adaptés.
2.3 Application d’un revêtement silicone sur les isolateurs Page 24
L’application d’un revêtement silicone : un procédé
de réparation économique. Types de silicones appropriés.
19
ISOLATEURS /
REVêTEMENT D’ISOLATEURS

2.1 ISOLATEURS / PARAFOUDRES
On utilise différentes formes
d’isolateurs à long fût en silicone,
de 10 kV à 1 000 kV : isolateurs
suspendus, tendeurs, supports
ou pour réseaux ferroviaires.
20
Avantage des silicones dans les
isolateurs à long fût
On a recours aux isolateurs à long fût
en silicone depuis plus de 40 ans en
raison de la haute tenue aux intempéries
et à l’érosion de ce matériau.
Autres avantages :
• Grande longévité
Les caoutchoucs silicones de
WACKER se distinguent par leur
excellente hydrophobicité, leur haute
résistance thermique et leur tenue
aux UV et à l’ozone.
• Faible poids
Les isolateurs à long fût pèsent
jusqu’à 80 % de moins que les modèles
classiques en porcelaine ou
en verre, ce qui facilite le montage
aux endroits difficilement accessibles,
comme par ex. en montagne.
• Faible risque de bris
La flexibilité de l’isolant silicone
réduit les risques de bris pendant
le transport et le montage, et les
pannes résultant d’une détérioration
intentionnelle sont rares.
• Haute résistance au contournement
de la couche de pollution
La surface silicone hydrophobe
protège durablement les isolateurs
contre les courants de cheminement
et les décharges, même en
présence de forte pollution, et
augmente la fiabilité de l’alimentation
en électricité, par ex. dans les
régions industrielles, côtières ou
désertiques, ainsi que sur les lignes
ferroviaires.
• Faibles coûts de maintenance
Grâce au transfert d’hydrophobicité,
la surface, même très polluée, reste
imperméable. Le nettoyage régulier
des isolateurs est superflu.

Schéma de principe d’un isolateur à long fût
Ferrure de
fixation
Fabrication des isolateurs à
long fût et procédés
Lors de la fabrication de ce type
d’isolateurs, les tubes ou joncs de
plastique renforcé de fibres de verre
(PRFV) et les parties actives des
parafoudres sont revêtues de silicone
par différents procédés.
Silicone
Promoteur d’adhérence
• Procédés de fabrication :
Moulage par injection, moulage
basse pression (coulée), procédé
modulaire « écran par écran ».
• Types :
Le choix du produit, caoutchouc
silicone solide (HTV), système
de basse viscosité (POWERSIL ®
XLR ® ) ou réticulant à température
ambiante (RTV­2) de la gamme
POWERSIL ® , dépend du procédé
de fabrication.
Isolateur à long fût composite en élastomère
silicone et PRFV : les propriétés avantageuses
des isolants se complètent de manière
idéale dans ce produit léger, durable et sans
impact sur l’environnement.
Tube en plastique
renforcé de fibres
de verre (PRFV)
21
ISOLATEURS /
REVêTEMENT D’ISOLATEURS

2.2 ISOLATEURS CREUX
Les isolateurs creux sont souvent
utilisés dans les parafoudres, les
extrémités de câbles, les traversées
et les transformateurs de
mesure des réseaux HT jusqu’à
1 000 kV. Les procédés de fabrication
modernes permettent de
produire des isolateurs d’un mètre
de diamètre et de plusieurs mètres
de longueur.
22
Avantages des silicones dans les
isolateurs creux
• Fabrication fiable
Les isolateurs creux sont fabriqués
par moulage basse pression, un
procédé fiable et flexible, adapté à la
production à la demande.
• Manipulation aisée grâce au
faible poids
Les isolateurs creux enrobés de silicone
sont jusqu’à 80 % plus légers
que les modèles classiques en porcelaine,
ce qui facilite leur transport
et leur montage sur les lieux d’accès
difficile.
• Résistance à l’impact et aux
chocs
La flexibilité de l’isolant silicone
réduit les risques de casse pendant
le transport et le montage, voire en
cas de tremblement de terre. Les
pannes résultant d’une détérioration
intentionnelle sont rares.
• Haute résistance au contournement
de la couche de pollution
L’hydrophobicité de la surface des
silicones protège durablement les
isolateurs pollués et humides contre
les courants de cheminement et les
décharges.
Élastomères silicones pour isolateurs
Silicone Procédé de
transformation
Silicone HTV Moulage par injection
Silicone HTV Extrusion
Silicone LSR Moulage par injection
Silicone LSR Moulage basse pression
Silicone RTV2 Moulage basse pression
Gel silicone Coulée

Fabrication des isolateurs creux
et procédés
Les isolateurs creux sont fabriqués à
partir de tubes de plastique renforcé
de fibres de verre, protégés par une
enveloppe de silicone :
• Procédés de fabrication :
moulage basse pression (coulée),
extrusion.
• Types :
le choix du produit, système réticulant
à température ambiante
(RTV­2), système de basse viscosité
LSR et (POWERSIL ® XLR ® ), ou
caoutchouc silicone solide de la
gamme POWERSIL ® , dépend du
procédé de fabrication.
Matériau Dureté
Shore A
ISO 868
Allongement
à la rupture
[%]
ISO 37
Schéma de principe d’un isolateur creux
Résistance
au
déchirement
[N/mm]
ISO 37
Résistance
au
cheminement
CEI 60587
Viscosité
[mPa s]
Taux de
cisaillement
10 s ­1
Tube de plastique renforcé
de fibres de verre (PRFV)
Promoteur d’adhérence
Enveloppe en silicone
Armature en aluminium
Résistivité
transversale
spécifique
CEI 60093
[Ωcm]
POWERSIL ® 310 C6 70 250 16 1 A 4,5 – >1014 1.55
POWERSIL ® 310 C8 72 230 15 1 A 4,5 – >1014 1.55
POWERSIL ® 3100 70 400 18 1 A 4,5 – >1014 1.52
POWERSIL ® 3500 45 800 28 1 A 3,5 – >1015 1.13
POWERSIL ® 3101 75 300 15 1 A 4,5 – >1014 1.58
POWERSIL ® 310 E2 72 200 14 1 A 4,5 – >1014 1.55
POWERSIL ® 3801 80 160 12 1 A 4,5 – >1015 1.90
POWERSIL ® 730 35 600 25 1 A 4,5 150 000 >1015 1.09
POWERSIL ® 735 39 550 30 1 A 4,5 130 000 >1015 1.08
POWERSIL ® XLR ® 630 36 450 25 1 A 4,5 12 000 >1015 1.14
POWERSIL ® XLR ® 640 40 450 23 1 A 4,5 40 000 >1015 1.13
POWERSIL ® 665 40 420 16 1 A 4,5 50 000 >1015 1.09
POWERSIL ® 600 30 500 25 1 A 3,5 15 000 >1015 1.13
POWERSIL ® Gel Gel – – – 1 000 >1015 0.97
Densité
ISO 2781
[g/cm 3 ]
23
ISOLATEURS /
REVêTEMENT D’ISOLATEURS

2.3 REVÊTEMENT EN SILICONE
DES ISOLATEURS
L’application d’un revêtement
en silicone : une prestation des
partenaires de WACKER
La plupart du temps, l’application d’un
revêtement en silicone est proposée
sous forme de prestation « clé en
mains », comprenant le matériau et son
application. WACKER coopère dans
ce domaine avec des partenaires qui
fournissent le produit et se chargent de
l’application. Votre conseiller WACKER
vous aidera à trouver le spécialiste le
plus proche dans votre région.
Silicones WACKER pour application d’un revêtement sur les isolateurs
Silicone Matériau Couleur Densité
(réticulé)
[g/cm3 ]
24
Plus la pollution s’accumule sur
les isolateurs classiques au cours
des ans, plus les risques de panne
augmentent. L’application d’un
revêtement en silicone à posteriori
permet de rétablir la fiabilité du
réseau.
Propriétés électriques améliorées
La pollution des isolateurs en porcelaine,
en verre ou en résine époxy
peut provoquer des décharges que
l’on évite en procédant à un nettoyage
régulier. L’application d’un revêtement
hydrophobe en silicone sur les isolateurs
est une solution plus économique
et assure une protection à long
terme.
Un revêtement silicone améliore les
propriétés électriques des isolateurs
en résine époxy, des équipements
de test en plein air et des antennes,
même usagés. Dans les derniers
temps, certains fabricants d’isolateurs
en porcelaine et en verre proposent
un revêtement en silicone départ usine
afin de conférer un pouvoir hydrophobe
à leurs produits.
Silicone pour application d’un revêtement sur les isolateurs POWERSIL ® 552 Gris foncé 1.44 1A 4,5
Silicone pour application d’un revêtement sur les isolateurs POWERSIL ® 566 Bleu clair 1.10 1A 4,5
Silicone pour application d’un revêtement sur les isolateurs POWERSIL ® 567 Gris clair 1.10 1A 4,5
Résistance au
cheminement selon
IEC 60587

Avantages du revêtement en
silicone des isolateurs
• Plus grande sécurité de
fonctionnement
Grâce à l’excellente hydrophobicité
des silicones, les courants de
cheminement sont faibles, de l’ordre
de quelques microampères, ce qui
évite les décharges, même si la
surface est fortement polluée ou
humide.
• Traitement des installations
existantes
L’application d’un revêtement en silicone
est une solution économique,
permettant de revêtir les isolateurs
en porcelaine, en verre ou en résine
époxy d’une enveloppe hydrophobe.
Le nettoyage périodique, voire le
remplacement des isolateurs ne
sont plus nécessaires.
• Plus longue durée de vie
Le revêtement en silicone augmente
la longévité des isolateurs existants
et contribue à la gestion responsable
des ressources. L’expérience
a montré qu’il prolongeait la durée
de vie des isolateurs de dix ans et
plus.
Mise en œuvre des silicones pour
revêtement
Les silicones POWERSIL ® pour le revêtement
d’isolateurs sont livrés prêts
à l’emploi, mais doivent être soigneusement
mélangés dans le contenant
d’origine avant d’être transvasés dans
le dispositif d’application. Ils sont généralement
mis en œuvre à l’aide d’un
matériel airless à membrane, comme
les peintures de haute qualité. Afin
d’assurer une bonne adhérence du
silicone, la surface à traiter doit être
soigneusement nettoyée au préalable.
La qualité de l’application est tout
aussi importante que celle du produit
et les travaux doivent être exécutés
par un personnel qualifié, maîtrisant le
procédé.
Hydrophobicité initiale
Goutte d’eau sur une surface
de porcelaine
Transfert d’hydrophobicité
Goutte d’eau sur une surface
de silicone propre
Hydrophobicité durable
Goutte d’eau sur un revêtement
de silicone pollué
Goutte d’eau sur une surface
revêtue de silicone
Goutte d’eau sur une surface
de silicone polluée
Goutte d’eau sur un revêtement
de silicone nettoyé
25
ISOLATEURS /
REVêTEMENT D’ISOLATEURS

CHAPITRE 3 :
ACCESSOIRES DE CÂBLES
Sommaire
3.1 Accessoires de câbles Page 28
Jonctions fiables à long terme grâce aux accessoires
de câbles en silicone. Procédés de fabrication.
3.2 Contrôle du champ électrique dans les
accessoires de câbles Page 30
Contrôle du champ électrique avec les élastomères
silicones spéciaux de WACKER. Types appropriés.
3.3 Accessoires de câbles : silicones et spécifications Page 32
Types de silicones importants pour les accessoires
de câbles, principales propriétés et spécifications.
27
ACCESSOIRES DE CâbLES

3.1 ACCESSOIRES DE CÂBLES
28
Les accessoires de câbles, utilisés
sur les réseaux aériens ou souterrains,
doivent posséder d’excellentes
propriétés d’isolation. Par
ailleurs, une haute élasticité des
accessoires enfilables et rétractables
à froid est indispensable
pour garantir la fiabilité des jonctions
à long terme. Les élastomères
silicones de WACKER satisfont
à ces exigences depuis de nombreuses
années.
Domaine d’utilisation des accessoires
de câbles
Les manchons, les extrémités de
câbles, les connecteurs et les jonctions
en élastomère silicone WACKER
équipent les réseaux de 10 à 500
kV et plus dans le monde entier. Les
manchons basse tension peuvent
être remplis à faibles coûts de gels
silicones sans obligation d’étiquetage.
Avantages des élastomères
silicones de WACKER pour les
accessoires de câbles
• Grande longévité
Les caoutchoucs silicones de
WACKER se distinguent par leur
excellente hydrophobicité, leur
haute thermostabilité et leur tenue
aux UV et à l’ozone. Dotés d’un
excellent comportement électrique
à long terme, ils sont parfaitement
adaptés aux accessoires de câbles
et ne montrent pratiquement aucun
vieillissement du seul fait du champ
électrique.

Schéma de principe d’un manchon rétractable à froid
Couche extérieure
conductrice
• Plus grande sécurité de
fonctionnement
Les élastomères silicones de
WACKER présentent une très bonne
résistance au cheminement et à
l’arc, auxquelles viennent s’ajouter
une haute résistance au contournement,
même en présence de forte
pollution. Ils sont en outre très résistants
contre les décharges luminescentes
et par effet de couronne,
d’où une plus grande sécurité.
• Élasticité à long terme
Les accessoires de câbles en élastomère
silicone conservent durablement
leur haute élasticité sur une
vaste plage de températures.
Électrodes de silicone
contrôlant le champ
Isolation
en silicone
Jonction
Isolation
du conducteur
Fabrication des accessoires
de câbles
Les élastomères silicones de
WACKER conviennent à l’enfilage
et à la rétraction à froid. Le choix du
produit, caoutchouc silicone solide
(HTV), caoutchouc silicone liquide
(LSR), système de très basse viscosité
(POWERSIL ® XLR ® ) ou réticulant à
température ambiante (RTV­2),
dépend du procédé de fabrication.
Grâce au bon rapport tension/allongement
et à l’excellente résilience,
le corps isolant épouse parfaitement
l’âme du câble sans laisser de vide.
La résistance électrique est conservée
à long terme.
Support amovible
29
ACCESSOIRES DE CâbLES

3.2 CONTRÔLE DU CHAMP
ÉLECTRIQUE DANS
LES ACCESSOIRES DE CÂBLES
Les élastomères silicones
spéciaux de WACKER permettent
de contrôler les lignes de champ
électrique à l’intérieur des manchons,
des extrémités et des
jonctions de câbles et de réduire
efficacement les intensités de
champ trop élevées.
30
Contrôle du champ électrique
avec les élastomères silicones
de WACKER
WACKER propose une vaste gamme
d’élastomères silicones électriquement
conducteurs et de haute permittivité,
offrant la possibilité d’influencer
le champ électrique en intervenant sur
la géométrie ou par réfraction :
• le contrôle géométrique s’effectue
au moyen d’électrodes électriquement
conductrices de forme déter ­
minée (déflecteurs), possédant
généralement une résistivité transversale
spécifique ≤100 Ωcm et
prolongeant la couche conductrice
du câble à l’intérieur de l’accessoire,
• le contrôle par réfraction consiste à
dévier les lignes de champ au niveau
de l’interface entre les matériaux de
constante diélectrique différente.
Dans ce cas, on opte pour des élastomères
silicones à permittivité relative
plus élevée, les produits les mieux
appropriées affichant une constante
diélectrique ε r entre 10 et 30, selon le
type.
Silicones conducteurs en
dispersion
Le revêtement électriquement conducteur
des manchons et connecteurs
de câbles garantit une haute
sécurité de fonction­nement et
une grande longévité des produits.
WACKER propose une gamme de silicones
en dispersion, électriquement
conducteurs, comme le POWERSIL ®
402, pouvant également servir de
promoteur d’adhérence, par ex. pour
les déflecteurs.

Schéma de principe d’une extrémité de câble
Cosse terminale
Conducteur
Isolation du conducteur
Silicone isolant
Silicone électriquement conducteur
Couche extérieure
conductrice du câble
Fils d’écran
Enveloppe conductrice
extérieure du câble
Une maîtrise parfaite du champ
électrique est indispensable pour
réduire l’intensité de celui­ci à
l’extrémité de la couche conductrice
extérieure du câble. Les élastomères
silicones spéciaux possèdent des
propriétés permettant de contrôler
le champ électrique.
31
ACCESSOIRES DE CâbLES

3.3 ACCESSOIRES DE CÂBLES :
SILICONES ET SPÉCIFICATIONS – I
Silicone Procédé de
transformation
HTV isolant Moulage par
injection
HTV électriquement
conducteur
HTV à constante
diélectrique élevée
32
Moulage par
injection
Moulage par
injection
Matériau Dureté
Shore A
ISO 868
Allongement
à la rupture
[%]
ISO 37
POWERSIL ® 351 38 800 30
POWERSIL ® 352 45 700 25
POWERSIL ® 3500 45 800 28
POWERSIL ® 3540 38 900 28
Résistance au
déchirement
[N/mm]
ISO 37
ELASTOSIL ® R 401 10 – 90 300 – 1 200 17 – 26
ELASTOSIL ® R 420 30 –70 550 – 1 000 25 – 40
ELASTOSIL ® R 570/50 50 310 10
POWERSIL ® 440 43 500 15
POWERSIL ® 460 50 650 35
POWERSIL ® 448 50 350 12
POWERSIL ® 415 38 400 20
HTV isolant Extrusion POWERSIL ® 3411 40 900 35
HTV électriquement
conducteur
HTV à constante
diélectrique élevée
ELASTOSIL ® R Plus 4305/40 40 900 35
ELASTOSIL ® R PLUS 4110/40 40 900 35
Extrusion ELASTOSIL ® R Plus 573/50 50 350 12
POWERSIL ® 448 50 350 12
Extrusion POWERSIL ® 412 54 280 10

Résistance au
cheminement
CEI 60587
Viscosité
[mPa s]
Taux de cisaillement
10 s ­1
Résistivité
transversale
spécifique
CEI 60093 [Ωcm]
Densité
ISO 2781
[g/cm 3 ]
Principales propriétés
1 A 3,5 – >10 15 1.10 Haute résistance au cheminement, excellentes propriétés
mécaniques
1 A 3,5 – >10 15 1.13 Haute résistance au cheminement, faible déformation
rémanente après allongement
1 A 3,5 – >10 15 1.13 Haute résistance au cheminement, excellentes propriétés
mécaniques, système monocomposant réticulant rapidement
1 A 3,5 – >10 15 1.11 Haute résistance au cheminement, excellentes propriétés
mécaniques, système monocomposant réticulant rapidement
1 A 2,5 – >10 15 1.12 – 1.19 Type standard
1 A 2,5 – >10 15 1.09 – 1.19 Type standard avec excellentes propriétés mécaniques
– – 5 1.11 Type standard avec excellente conductivité
– – 30 1.11 Bonnes propriétés mécaniques, faible déformation rémanente
après allongement
– – 30 1.15 Excellentes propriétés mécaniques
– – 10 1.14 Système monocomposant réticulant rapidement,
électriquement conducteur
– – 10 10
(εr = 15)
1.30 Haute permittivité ; εr ≈ 15
1 A 4,5 – >10 15 1.13 Haute résistance au cheminement, excellentes propriétés
mécaniques
1 A 2,5 – >10 15 1.09 Excellentes propriétés mécaniques
1 A 2,5 – >10 15 1.10 Excellentes propriétés mécaniques, système monocomposant
réticulant rapidement
– – 5 1.13 Très bonne conductivité, système réticulant rapidement
adapté à l’extrusion
– – 10 1.14 Système monocomposant réticulant rapidement,
électriquement conducteur
– – 10 10
(εr = 28)
1.34 Haute permittivité ; εr ≈ 28
33
ACCESSOIRES DE CâbLES

3.3 ACCESSOIRES DE CÂBLES :
SILICONES ET SPÉCIFICATIONS – II
Silicone Procédé de
transformation
LSR isolant Moulage par
injection
LSR électriquement
conducteur
34
Moulage par
injection
LSR isolant Moulage basse
pression
LSR électriquement
conducteur
Moulage basse
pression
RTV2 isolant Moulage basse
pression
Silicone en dispersion,
électriquement
conducteur
Matériau Dureté
Shore A
ISO 868
Allongement
à la rupture
[%]
ISO 37
POWERSIL ® 730 35 600 25
POWERSIL ® 732 CS 32 740 35
POWERSIL ® 735 39 550 30
POWERSIL ® 740 43 650 38
ELASTOSIL ® LR 3003 5 – 80 300 – 700 7 – 35
ELASTOSIL ® LR 3003/30 CS 32 720 28
Résistance au
déchirement
[N/mm]
ISO 37
ELASTOSIL ® LR 3043 30 – 70 450 – 690 30 – 45
POWERSIL ® 464 52 280 20
POWERSIL ® 466 38 650 25
POWERSIL ® 466 LV 36 650 25
POWERSIL ® 735 39 550 30
POWERSIL ® XLR ® 620 33 425 15
ELASTOSIL ® LR 3002/35 33 450 25
POWERSIL ® 464 52 280 20
POWERSIL ® 600 30 500 25
Pulvérisation POWERSIL ® 402 – – –
POWERSIL ® 420 – – –
POWERSIL ® 79032 – – –
Lubrifiants silicones POWERSIL ® PASTE AP – – –
POWERSIL ® PASTE AF – – –
Gel silicone Coulée POWERSIL ® Gel Gel – –

Résistance au
cheminement
CEI 60587
Viscosité
[mPa s]
Taux de cisaillement
10 s ­1
Résistivité
transversale
spécifique
CEI 60093 [Ωcm]
Densité
ISO 2781
[g/cm 3 ]
Principales propriétés
1 A 4,5 150 000 >10 15 1.09 Haute résistance au cheminement, très bonnes propriétés
mécaniques
1 A 4,5 320 000 >10 15 1.11 Haute résistance au cheminement, excellentes propriétés mécaniques,
optimisé pour accessoires de câbles rétractables à froid
1 A 4,5 130 000 >10 15 1.08 Haute résistance au cheminement, très bonnes propriétés
mécaniques
1 A 4,5 540 000 >10 15 1.14 Haute résistance au cheminement, très bonnes propriétés
mécaniques
1 A 2,5 25 000 – 540 000 >10 15 1.05 – 1.19 Type standard avec très bonnes propriétés mécaniques
1 A 2,5 200 000 >10 15 1.11 Type très extensible pour accessoires rétractables à froid
1 A 2,5 320 000 – 630 000 >10 15 1.10 – 1.14 Type standard avec excellentes propriétés mécaniques
– 400 000 70 1.10 Les RTV­2 adhèrent bien sur le POWERSIL ® 464.
– 550 000 40 1.11 Excellentes propriétés mécaniques
– 400 000 40 1.11 Excellentes propriétés mécaniques, basse viscosité
1 A 4,5 130 000 >10 15 1.08 Haute résistance au cheminement, très bonnes propriétés
mécaniques
1 A 4,5 15 000 >10 15 1.10 Haute résistance au cheminement, très basse viscosité
1 A 2,5 70 000 >10 15 1.09 Excellentes propriétés mécaniques
– 400 000 70 1.10 Les RTV­2 adhèrent bien sur le POWERSIL ® 464.
1 A 3,5 15 000 >10 15 1.13 Haute résistance au cheminement, basse viscosité
– 5 1.22 Résistivité transversale spécifique 5 Ωcm
– 0.5 1.24 Résistivité transversale spécifique 0,5 Ωcm
– 5 1.22 Résistivité transversale spécifique 5 Ωcm,
matériau monocomposant
– >10 10 1.02 Très bonnes propriétés lubrifiantes, pas de gonflement des
élastomères silicones en contact avec la pâte
– >10 10 1.33 Très bonnes propriétés lubrifiantes, pas de gonflement des
élastomères silicones en contact avec la pâte
– 1 000 >10 15 0.97 Très basse viscosité, excellente adhésivité
35
ACCESSOIRES DE CâbLES

CHAPITRE 4 :
SILICONES ISOLANTS
Sommaire
4.1 Huiles silicones Page 38
Utilisation des huiles silicones comme fluide
caloporteur dans les transformateurs modernes.
Propriétés clés.
4.2 Gels silicones Page 39
Caractéristiques et avantages des gels silicones
de revêtement.
37
SILICONES ISOLANTS

4.1 HUILES SILICONES
Les transformateurs modernes
génèrent une grande quantité de
chaleur. Les huiles silicones sont ici
d’excellents agents caloporteurs et
isolants. On les utilise également
dans la fabrication des extrémités
de câbles haute tension.
Composition et propriétés
En général, les huiles silicones utilisées
pour l’isolation électrique sont
des poly(dimétylsiloxanes) se présentant
sous forme de liquides limpides,
incolores et inodores. Leur masse
moléculaire varie entre 1 000 et
150 000 g/mol et leur viscosité peut
aller de 0,65 à 1 000 000 mm²/s.
Leur température de fonctionnement
continu va du point de solidification
(­60 à ­40 °C selon la viscosité) à
180 °C environ.
38
Les changements de température
n’ont pratiquement pas d’incidence
sur les propriétés fondamentales
des huiles silicones, comme par ex.
le facteur de perte diélectrique et la
viscosité. Ces caractéristiques les distinguent
des autres fluides électriquement
isolants, tels que les huiles minérales
et les esters liquides. Certains
types spéciaux supportent même des
températures encore plus basses et
plus élevées (de ­100 à +250 °C).
Isolants classiques pour
transformateurs
WACKER propose sous la désignation
« POWERSIL ® Fluid » une gamme
d’huiles silicones spécialement formulées
pour les systèmes d’isolation des
transformateurs modernes. Initialement
développés pour remplacer
les PCB, le POWERSIL ® Fluid TR 50
et le POWERSIL ® Fluid TR 20 sont
aujourd’hui principalement employés
pour leur exceptionnelle résistance à
l’oxydation et leur point d’éclair élevé.
Les huiles silicones se distinguent par
une augmentation modérée de leur
viscosité à basse température.
Huile silicone pour haute densité
d’énergie
WACKER a développé une huile
silicone spécialement adaptée aux
applications nécessitant la dissipation
de grandes quantités de chaleur en
peu de temps : le POWERSIL ® Fluid
TR 20. Ce produit présentant une
très basse viscosité de 20 mm² par
seconde, un point d’éclair à 240 °C et
un point de feu à 270 °C, se distingue
par une exceptionnelle capacité
de démarrage à froid. Son point de
solidification en dessous de ­50 °C
constitue un avantage décisif, par ex.
dans les éoliennes.
Avantages des huiles silicones
• Haute stabilité thermique
• Capacité de surcharge thermique
à court terme
• Très haute résistance à la chaleur
continue
• Utilisation à la puissance nominale
à basses températures
• Très faible facteur de perte diélectrique
• Faible modification des propriétés
électriques sur une large plage de
températures
• Point d’éclair élevé

4.2 GELS SILICONES
Les gels silicones sont d’excellents
matériaux de revêtement isolants,
par ex. pour les accessoires de
câbles.
Propriétés
Les gels silicones sont des silicones
bicomposants coulables, réticulant
par addition à température ambiante
pour former non pas des élastomères
silicones au sens classique du terme,
mais des produits mous et gélatineux.
Les composants très fluides du gel
POWERSIL ® facilitent la coulée. Le
produit réticulé adhère généralement
sur tous les supports revêtus et
possède d’excellentes propriétés
diélectriques.
Avantages des gels silicones
• Haute résistance électrique
• Bas module
• Basse viscosité
39
SILICONES ISOLANTS

CHAPITRE 5 :
PRODUITS AUXILIAIRES
Sommaire
Promoteurs d’adhérence Page 42
Domaines d’application et avantages des promoteurs
d’adhérence à base de silicone.
Aides au montage « slip­on » Page 42
Propriétés des aides au montage « slip­on », comme les
pâtes silicones, garantissant une isolation fiable.
Caoutchouc de réparation Page 43
Caractéristiques du caoutchouc de réparation de WACKER.
Adhésifs Page 43
Propriétés et avantages des adhésifs silicones.
Antiadhérents Page 43
Utilisation des antiadhérents silicones dans l’industrie
et leurs propriétés spécifiques.
41
PRODUITS AUXILIAIRES

PROMOTEURS D’ADHÉRENCE /
AIDES AU MONTAGE « SLIP-ON »
Promoteurs d’adhérence
Les pièces d’isolation se composent
de plusieurs matériaux. Le rôle des
promoteurs d’adhérence est d’éviter
la désolidarisation des différents composants
sous l’action des contraintes
mécaniques et électriques.
Types
• Le primaire WACKER ® G 790
permet de créer une adhérence
entre les caoutchoucs liquides et
d’autres matériaux, tels que par ex.
des plastiques renforcés de fibres
de verre.
• Le primaire WACKER ® G 791
renforce l’adhérence aux points de
contact entre les caoutchoucs liquides
réticulés et une autre couche
de caoutchouc liquide.
• Le primaire WACKER ® G 3243
permet aux caoutchoucs solides,
réticulés en présence de peroxydes,
d’adhérer sur d’autres matériaux,
comme par ex. les plastiques renforcés
de fibres de verre.
• L’emploi du primaire WACKER ®
G 800 crée une adhérence entre les
caoutchoucs solides réticulés par
addition et d’autres matériaux.
42
• En cas de besoin, le primaire électriquement
conducteur POWERSIL ®
402 peut renforcer l’adhérence des
caoutchoucs liquides isolants RTV­2
et des caoutchoucs liquides sur les
élastomères silicones modifiés, électriquement
conducteurs.
Avantages
• Associés aux élastomères silicones,
ces produits auxiliaires du même
fournisseur, garantissent une haute
sécurité de mise en œuvre chez le
client.
• WACKER propose des promoteurs
d’adhérence pour une grande variété
d’applications.
Aides au montage « slip­on »
Les pâtes silicones facilitent l’enfilage
des accessoires sur les câbles. Outre
leur pouvoir lubrifiant , elles se distinguent
par leurs bonnes propriétés diélectriques
et leur pouvoir antiadhérent
sur les élastomères et les plastiques.
Structure chimique et propriétés
Les pâtes silicones se composent
principalement de siloxanes thermostables
et renferment en second lieu,
des agents épaississants thermorésistants
d’origine minérale.
Grâce à leur propriétés exceptionnelles,
les pâtes silicones de WACKER
offrent un vaste spectre de performances.
Leur consistance varie
fortement en fonction de la température.
Par ailleurs, elles possèdent un
excellent pouvoir isolant, une haute
rigidité diélectrique ainsi qu’un faible
facteur de perte.
Résistantes à l’oxydation, elles
supportent les agressions atmosphériques
à long terme sans pertes de
performances.
Types
• La pâte POWERSIL ® AP réunit les
excellentes propriétés diélectriques
d’une pâte silicone et un bon pouvoir
lubrifiant et n’engendre qu’un
faible gonflement des élastomères
silicones en contact avec elle.
• La pâte silicone fluorée POWERSIL ®
AF, absorbant très peu d’eau, provoque
un gonflement encore plus
faible.
Avantages
• Bonne compatibilité avec les
matériaux environnants
• Montage facilité et plus précis

CAOUTCHOUC DE RÉPARATION /
ADHÉSIFS / ANTIADHÉRENTS
Caoutchouc de réparation
Le caoutchouc de réparation permet
de remédier à de légères détériorations
et de combler des cavités à posteriori.
Il s’agit d’un élastomère silicone
auto­réticulant.
Types
• POWERSIL ® 79013
Avantages
• Ce produit présente une haute résistance
au cheminement.
• Il est directement fabriqué par
WACKER.
Adhésifs
Les adhésifs silicones bicomposants
durcissant à chaud sont la solution
idéale pour assembler rapidement les
pièces en élastomère silicone réticulé,
qui peuvent être également collées
avec une colle RTV­1.
Types
• ELASTOSIL ® R 3113 A/B
• ELASTOSIL ® E 4
• ELASTOSIL ® E 43
Antiadhérents
Les antiadhérents sont les garants
d’une production sans encombre et
jouent un rôle prépondérant dans la
mise en œuvre de certains caoutchoucs
solides. Par ailleurs, les
antiadhérents externes facilitent le
démoulage des pièces pendant la
période de rodage des moules.
Structure chimique et propriétés
Le bon pouvoir antiadhérent des
agents de démoulage pour élastomères
silicones provient de leur structure
tensioactive. La mise en œuvre a
lieu sous forme de solution aqueuse
titrant 1 % d’antiadhérent, pulvérisée
dans le moule chaud.
Types
• ELASTOSIL ® AUX
Antiadhérent 32
43
PRODUITS AUXILIAIRES

CHAPITRE 6 :
PROCÉDÉS DE TRANSFORMATION
Sommaire
6.1 Moulage par injection Page 46
Le moulage par injection pour la production
de masse : raisons et avantages.
6.2 Moulage / coulée basse­pression Page 48
Le moulage basse pression pour les pièces
de gros volume : raisons et conditions.
6.3 Extrusion Page 49
Produits adaptés à l’extrusion.
Spécificités du procédé.
45
PROCÉDÉS DE
TRANSFORMATION

6.1 MOULAGE PAR INJECTION
Le moulage par injection est
aujourd’hui le procédé de transformation
des silicones le plus
souvent employé et le plus rentable
pour la production de grandes
séries de qualité constante.
Le moulage par injection est la
technique de transformation moderne
des caoutchoucs silicones
solides. Les machines permettent
de fabriquer des pièces d’isolation
jusqu’à 140 cm de longueur env.
en une seule « injection ». Pour les
pièces plus longues, comme par ex.
les isolateurs haute tension, on a
recours à des procédés multi­injection
dans lesquels les différentes
parties sont injectées successivement
ou parallèlement.
46
Le moulage par injection des élastomères
silicones modernes permet de
produire des pièces en grandes séries
sur des temps de cycle très courts. La
configuration personnalisée de la machine
et des moules offre une grande
Principe du moulage par injection des HTV
Moule chauffé
Unité de fermeture
souplesse de production et minimise
les pertes de matière. Le procédé
convient aux caoutchoucs solides
(HTV) et liquides (LSR).
Unité d’injection
Trémie
d’alimentation

Types
Les nouveaux caoutchoucs silicones
solides et liquides (HTV et LSR) de
WACKER sont parfaitement adaptés
au moulage par injection.
Caractéristiques du moulage
par injection
• Convient à la fabrication des pièces
de petite à moyenne taille en
grandes séries
• Reproduction précise des contours
• Haute productivité
• Hautes températures de réticulation,
de 120 à 180 °C
• Forces de fermeture élevées
nécessaires
• Coûts d’investissement relativement
importants
Principe du moulage par injection des LSR
Moule chauffé
Unité de fermeture
Unité d’injection
Le centre technique WACKER
Dans notre centre technique, nous testons
pour vous les prototypes et les produits
optimisés sur des installations de
production modernes (lignes d’extrusion
et presses à injecter). Et bien entendu,
nous nous déplaçons pour vous conseiller
sur votre site de production.
Mélangeur statique
Doseur de colorant
Unité de dosage
Les caoutchoucs silicones liquides
se transforment exclusivement par
moulage par injection qui permet de
fabriquer des pièces d’épaisseur de
paroi relativement faible. Le moulage
par injection est le procédé idéal pour
les extrémités de câbles, les manchons,
les connecteurs et toutes les autres
pièces produites en grandes séries.
Les différentes couches sont souvent
fabriquées par injection séquentielle.
Les caoutchoucs liquides sont toujours
préalablement préparés dans une unité
de mélange et de dosage qui alimente
la presse à injecter.
47
PROCÉDÉS DE
TRANSFORMATION

6.2 MOULAGE /
COULÉE BASSE PRESSION
Le moulage ou la coulée basse
pression convient particulièrement
aux pièces en silicone de gros volu­
me, comme par ex. les manchons
de jonction pour lignes haute tension
ou les isolateurs creux. En
règle générale, on utilise pour cette
technique un élastomère silicone de
basse viscosité et de haute coulabilité
afin d’obtenir un débit volumétrique
élevé et des pièces de haute
qualité, exemptes de bulles d’air.
Les élastomères silicones RTV­2
(POWERSIL ® XLR ® ), aussi appelés
caoutchoucs extra­liquides, et les
caoutchoucs liquides de basse viscosité
sont mis en œuvre par le biais
d’une unité de mélange et de dosage.
Lors du moulage basse pression, le
moule est directement rempli de silicone
liquide de basse viscosité, provenant
de l’unité de mélange et de dosage.
48
Principe du moulage basse pression
Moule chauffé
Mélangeur statique
Types
Les élastomères silicones bicomposants
(RTV­2), réticulant à température
ambiante et certains caoutchoucs
silicones liquides de basse viscosité
(LSR ou POWERSIL ® XLR ® ) de
WACKER sont spécialement conçus
pour cette technologie.
Caractéristiques du moulage
basse pression
• Procédé économique pour les prototypes,
les pièces de gros volume et
les petites séries
• Réticulation à basse température, de
la température ambiante à 120 °C
• Force de fermeture requise relativement
faible
• Coûts d’investissement moyens
Unité de fermeture Unité de dosage

6.3 EXTRUSION
L’extrusion est le procédé de
fabrication le plus performant pour
les profilés qui réticulent ensuite
à la pression atmosphérique. Cette
technique convient à la production
de manchons enfilables ou rétractables
à froid, à l’enrobage de
joncs et tubes renforcés de fibres
de verre ainsi qu’à l’enveloppe des
isolateurs creux, extrudés en
spirale.
Principe de l’extrusion
Tête d’extrusion
Les caoutchoucs silicones solides
peuvent également être transformés
par extrusion, la réticulation à la pression
atmosphérique en aval requérant
l’emploi de peroxydes spéciaux ou de
produits réticulant par addition.
Types
WACKER a développé des élastomères
silicones réticulant à haute
température (HTV) spécialement
adaptés à l’extrusion et propose suivant
l’application, des types isolants,
électriquement conducteurs ou HTV
à permittivité relative élevée.
Extrudeuse
Trémie
d’alimentation
Conseils en procédés par
les ingénieurs de WACKER
Le choix de l’élastomère silicone approprié
dépend de nombreux facteurs, par
ex. du procédé de transformation, du
volume, de la géométrie et du nombre
de pièces à produire. Avec vous, nous
cherchons la solution la mieux adaptée
dans votre cas particulier. Pour plus
d’informations, n’hésitez pas à contacter
votre conseiller WACKER.
Caractéristiques de l’extrusion
• Réalisation de pièces de géométrie
simple, coextrusion possible.
• Procédé performant pour les
profilés.
• Les agents réticulants E ou E2 sont
des peroxydes adaptés. Aujourd’hui,
les silicones modernes extrudables
sont catalysés au platine.
Le procédé ci­contre
permet de fabriquer des
pièces d’isolation modernes
par différents procédés
d’extrusion, comme par ex.
l’extrusion multicouche pour
les pièces tubulaires des
accessoires de câbles.
49
PROCÉDÉS DE
TRANSFORMATION

INNOVATIONS :
ISOLANTS HAUTES PERFORMANCES
OPTIMISÉS
Les experts en silicones de WACKER
sont sans cesse à la recherche de
nouvelles méthodes et de nouvelles
applications, car la consommation
d’électricité de l’homme continuera
de croître dans le futur. Il est donc
impératif de développer des isolants
silicones durables et écologiques
pouvant être fabriqués à moindre
coûts.
50
Nouvelles méthodes de contrôle du
champ électrique
WACKER cherche et développe des
matériaux innovants, adaptés aux nouvelles
méthodes de contrôle du champ
électrique. De nouvelles applications
sont concevables dans le secteur des
accessoires de câbles et des isolateurs.
Par exemple, WACKER a mis au point
un mélange de silicone prêt à l’emploi,
chargé de microvaristances, présentant
une caractéristique courant­tension non
linéaire et transformable par moulage par
injection ou par extrusion.
Technologies de réticulation
pour l’avenir
Le nombre d’isolateurs composites et
d’accessoires de câbles en silicone a
rapidement augmenté et les méthodes
de réticulation actuelles des composants
électrotechniques en élastomère silicone
arrivent de plus en plus souvent à leurs
limites. Certains secteurs réclament déjà
des processus plus rapides. WACKER
cherche de nouvelles solutions. Un
nouvel élastomère silicone très résistant
au cheminement et réticulant à la lumière
ultraviolette pourrait par ex. répondre
aux besoins des applications haute et
moyenne tension de demain.
Recherche de nouvelles applications
La transmission de la tension continue
sur de longues distances, comme dans
le projet Desertec, renferme également
un potentiel pour de nouvelles applications.
WACKER cherche à optimiser
ses isolants pour améliorer leurs performances
sous tension continue, par
rapport aux systèmes existants à ce jour.
Remerciements :
Tous nos remerciements aux clients qui ont aimablement
mis leurs photos à notre disposition :
Beijin Jiumen Power Co.,Ltd.
Brugg Kabel AG
Cellpack GmbH
Elektrokeramik Sonneberg GmbH (SEVES)
Lapp Insulators GmbH
PFISTERER SEFAG AG
Reinhausen Power Composites GmbH
Südkabel GmbH
Trench Germany GmbH
Tridelta Überspannungsableiter GmbH

RÉSEAU DE COMPÉTENCE
ET SERVICE SUR CINQ CONTINENTS
Forte d’un chiffre d’affaires total de
4,75 milliards d’euros, WACKER compte
parmi les plus grandes entreprises
chimiques mondiales avec le plus important
budget de recherche. Sa palette
de produits s’étend des silicones, liants
et additifs polymères pour de multiples
domaines industriels aux principes actifs
pharmaceutiques biotechnologiques et
au silicium ultrapur pour semiconducteurs
et cellules photovoltaïques. Leader technologique
soucieux du développement
durable, WACKER favorise les produits
et les idées à haut potentiel de valeur
Chiffres de l’exercice 2010.
ajoutée pour assurer aux générations
actuelles et futures une meilleure
qualité de vie, basée sur l’effi cience
énergétique et la protection du climat et
de l’environnement. Un réseau mondial
de cinq divisions, 26 sites de production
et plus de cent fi liales et bureaux de
vente, assure sa présence dans les
principales régions économiques et les
marchés porteurs les plus importants.
Avec un effectif d’environ 16 300 salariés,
WACKER est un partenaire d’innovation
fi able et développe pour et avec ses
clients, des solutions garantes de
• Sites de vente et de production, et 20 centres
techniques à votre service dans le monde entier.
réussite. Dans ses centres techniques, des
spécialistes maîtrisant la langue nationale,
aident les clients à développer des produits
adaptés aux exigences locales et
à optimiser leurs processus de fabrication.
Sur son portail clients, WACKER propose
des services en ligne, des solutions de
processus intégrées ainsi qu’une multitude
d’informations et de prestations garantissant
un traitement rapide, sécurisé et
effi cace des projets et des commandes.
Rendez-vous n’importe où et à toute heure
sur : www.wacker.com

Wacker Chemie AG
Hanns­Seidel­Platz 4
81737 Munich, Germany
Tel. +49 89 6279­0
info.silicones@wacker.com
www.wacker.com
Les données fi gurant dans la présente brochure reposent sur l’état actuel de nos connaissances. L’acheteur ne s’en trouve pas pour autant dispensé de procéder avec soin à des
contrôles de réception adaptés aux cas d’espèce. Nous nous réservons le droit de modifi er les caractéristiques de nos produits dans le cadre du progrès technique ou par suite
d’une évolution ultérieure interne à l’entreprise. Les recommandations données dans la présente brochure doivent faire l’objet de contrôles et d’essais de la part de l’acheteur,
car certains facteurs indépendants de notre volonté interviennent lors de la mise en œuvre, en particulier lorsque l’acheteur utilise des matières premières fournies par des tiers.
Les renseignements fournis ne sauraient dispenser l’acheteur ou l’utilisateur de l’obligation de vérifi er lui-même qu’il n’a pas violé d’éventuels droits de propriété industrielle
appartenant à des tiers et, le cas échéant, de remédier à cet état de choses. Les suggestions d’utilisation données pour le produit ne constituent nullement la garantie, implicite
ou explicite, de son adaptation aux résultats escomptés.
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